遺伝的アルゴリズムを用いた弾性体の密度及び弾性率の推定手法と波動伝搬シミュレーションへの適用

藤岡 豊太  永田 仁史  安倍 正人  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J102-A   No.11   pp.272-283
発行日: 2019/11/01
Online ISSN: 1881-0195
DOI: 
論文種別: 論文
専門分野: 電気音響,音響一般
キーワード: 
非破壊検査,  FDTD法,  密度,  弾性率,  組合せ最適化手法,  

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あらまし: 
衝撃弾性波法による大型コンクリート構造物の非破壊検査法に対し,時間領域有限差分法(FDTD法)を用いた波動伝搬シミュレーションをより有効に活用するためには,検査対象となるコンクリートの正確な密度及び弾性率が重要である.そこで本論文では,検査対象の密度及び弾性率を非破壊検査で測定したセンサ信号から推定し,検査対象の検査時の状態を反映した密度及び弾性率を用いて波動伝搬シミュレーションを行う手法を提案する.提案推定法では,非破壊検査によるセンサ信号から測定される縦波・横波速度を用い,遺伝的アルゴリズムを用いた組合せ最適化手法によって検査対象の密度及び弾性率を推定する.供試体を用いた実験とケーソンを用いた非破壊検査実験結果から,提案推定法により,検査対象からサンプルを採取することなく密度や弾性率を求めることができ,密度及び弾性率として参考値を用いていた従来の波動伝搬シミュレーションに比べて,より検査対象の実体を反映したシミュレーション結果が得られることを確認した.